Liputan6.com, London - Albert Einstein adalah salah seorang yang termasuk dalam jajaran manusia paling cerdas pada Abad ke-20. Ia telah mengubah dunia ilmu pengetahuan melalui konsep-konsep yang revolusioner yang mengguncang daya serap kita.
Kualitas yang paling unggul dalam dirinya adalah kemampuannya untuk memaparkan konsep ilmu pengetahuan yang kompleks melalui imajinasi pada dunia nyata.
Baca Juga
Advertisement
Dikutip dari World Economic Forum pada Jumat (19/8/2016), Einstein menyebut hal tersebut dengan istilah Gedankenexperiments -- bahasa Jerman yang diterjemahkan sebagai sejumlah eksperimen pemikiran.
Berikut ini adalah 5 eksperimen yang mengungkapkan temuan-temuan Einstein yang menjadi pelopor:
1. Bayangkanlah sedang mengejar seberkas cahaya
Hal inilah yang mulai terpikirkan oleh Einstein sejak ia berusia 16 tahun. Apa yang terjadi jika seseorang mengejar seberkas cahaya ketika merambat menembus ruang?
Seandainya orang bisa menangkap cahaya, menurut Einstein, orang itu akan mampu mengamati cahaya itu beku dalam ruang. Tapi cahaya tidak bisa diam saja dalam suatu ruang. Kalau diam saja, cahaya tidak lagi menjadi cahaya.
Akhirnya Einstein menyadari bahwa cahaya tidak bisa diperlambat dan harus selalu bergerak menjauh daripadanya dalam kecepatan cahaya. Karena itu ada hal lain yang harus diubah.
Einstein akhirnya menyadari bahwa waktu itu sendirilah yang harus diubah dan pengertian ini menjadi dasar teori, khususnya tentang relativitas.
2. Bayangkanlah sedang berdiri di dalam kereta api
Bayangkanlah diri kita sedang berdiri di dalam gerbong kereta, sedangkan teman kita berada di luar kereta sambil mengamati. Jika ada petir menyambar dua ujung kereta pada saat yang bersamaan, maka teman yang berada di luar akan melihat dua sambaran kilat itu pada waktu yang sama.
Sementara di dalam kereta, kita lebih dekat dengan sambaran kilat pada arah maju kereta. Jadi kita melihat kilat ini terlebih dahulu karena cahayanya memiliki jarak tempuh yang lebih dekat.
Eksperimen pikiran ini menunjukkan bahwa waktu bergerak secara berbeda bagi orang yang sedang bergerak dibandingkan dengan seseorang lain yang berdiri diam.
Hal ini memperkuat pendapat Einstein bahwa waktu dan ruang adalah relatif, sedangkan simultanitas tidak ada. Inilah landasan teori khusus tentang relativitas oleh Einstein.
Ruang, Waktu, dan Gravitasi
3. Bayangkanlah kita memiliki saudara kembar dalam pesawat roket
Eksperimen pikiran ini merupakan variasi terkenal dari eksperimen cahaya-jam yang juga digagasnya dan membahas tentang lintasan waktu.
Misalnya, kita memiliki saudara kembar yang lahir hampir bersamaan. Lalu pada saat lahir saudara kembar itu dibawa dalam pesawat angkasa dan diluncurkan ke angkasa untuk berkelana melalui semesta dalam kecepatan mendekati kecepatan cahaya.
Menurut teori khusus relativitas Einstein, dua saudara kembar ini akan menjadi tua secara berbeda. Karena waktu bergerak lebih lambat ketika orang bergerak mendekati kecepatan cahaya, maka saudara kembar kita akan menjadi tua secara lebih perlahan juga.
Ketika pesawat angkasa itu mendarat lagi di bumi dan kita sedang sibuk mengurusi pensiun, saudara kembar kita masih menjelang masa pubertasnya.
4. Bayangkanlah sedang berdiri di dalam kotak
Bayangkanlah kita sedang mengambang di dalam sebuah kotak dan tidak bisa melihat apa yang sedang terjadi di luar kotak. Tiba-tiba, kita jatuh ke lantai kotak.
Apa yang terjadi? Apakah kotaknya mendadak ditarik ke bawah oleh gravitasi? Atau kotaknya mengalami percepatan (akselerasi) karena dihentak ke atas menggunakan tali?
Fakta bahwa dua hal ini menghasilkan hal yang sama menggiring Einstein kepada suatu kesimpulan bahwa tidak ada perbedaan antara gravitasi dan percepatan. Keduanya sama.
Sekarang, telaah pendapat Einstein bahwa waktu dan ruang tidak bersifat mutlak. Jika gerakan dapat berdampak kepada waktu dan ruang, serta gravitasi sama dengan percepatan (akselerasi), ini berarti gravitasi dapat berdampak kepada waktu dan ruang.
Kemampuan gravitasi untuk membengkokkan ruang - waktu merupakan bagian besar dalam teori relativitas umum oleh Einstein.
5. Bayangkanlah kita melempar koin dua sisi
Einstein bukanlah pendukung utama teori kuantum. Faktanya, ia selalu menggagas eksperimen untuk membantah teori kuantum. Tapi eksperimen-eksperimen pikiran inilah yang menantang para pelopor teori kuantum untuk menyempurnakannya dengan perincian yang luar biasa.
Salah satu eksperimen pemikiran Einstein berhubungan dengan kekacauan kuantum, yang oleh Einstein diistilahkan dengan "aksi aneh dari kejauhan".
Bayangkanlah kita memiliki koin dua sisi yang dapat dibelah menjadi dua. Kita melempar koin dan, tanpa melihat, memberikan satu sisi kepada seorang teman dan menyimpan sisi yang lain untuk kita sendiri. Lalu teman itu menumpang pesawat roket dan bepergian menembus semesta.
Kemudian, kita melihat koin kita. Bisa dilihat bahwa ternyata kita menggenggam sisi 'kepala' pada koin dan saat itu juga kita mengetahui bahwa teman kita yang sekarang sudah berjarak miliaran tahun cahaya sedang menggenggam sisi 'ekor'.
Jika kita menganggap dua sisi koin ini tidak pasti, lalu kita gonta-ganti antara sisi 'kepala' dan 'ekor' sampai kita mengintip salah satunya, maka koin-koin ini dapat mengakali kecepatan cahaya sehingga saling berdampak terhadap satu sama lain, tidak peduli betapa jauhnya jarak tahun cahaya yang memisahkan koin-koin itu.
Advertisement
